Обновления модуля Течения в пористых средах

Для пользователей модуля Течения в пористых средах в версии COMSOL Multiphysics® 5.4 добавлены новые интерфейсы Phase Transport (Межфазный обмен) и Phase Transport in Porous Media (Межфазный обмен в пористых средах), а также интерфейс Multiphase Flow in Porous Media (Многофазные течения в пористых средах). Ниже приведены подробности об этих обновлениях модуля Течения в пористых средах.

Новые интерфейсы межфазного обмена

Новый интерфейс Phase Transport (Фазовый массоперенос ) используется для моделирования переноса нескольких несмешиваемых фаз в свободном потоке. С помощью этого интерфейса можно вычислить усредненную объемную долю фаз при ламинарном или ползучем течении, не принимая во внимание границу раздела между фазами. В этом заключается отличие от ранее доступных методов фазовых полей и функции уровня, в которых учитывалась граница раздела фаз, в том числе эффекты поверхностного натяжения. Новый интерфейс Phase Transport (Фазовый массоперенос) потребляет меньше вычислительных ресурсов, чем методы, требующие расчета границы раздела фаз.

Новый интерфейс Phase Transport in Porous Media (Фазовый массоперенос в пористых средах) используется для моделирования переноса нескольких несмешиваемых фаз через пористую среду. С помощью этого интерфейса можно определить усредненную объемную долю (насыщение) фаз. Видимые только через микроскоп взаимодействия на границе раздела фаз учитываются посредством функций капиллярного давления.

Интерфейсы Phase Transport (Фазовый массоперенос) и Phase Transport in Porous Media (Фазовый массоперенос в пористых средах) можно сочетать с интерфейсами однофазных и многофазных течений и моделировать многофазные течения в свободных и пористых средах с произвольным количеством фаз.

Новый интерфейс Multiphase Flow in Porous Media (Многофазные течения в пористой среде) сочетает в себе функции интерфейсов Darcy’s Law (Закон Дарси) и Phase Transport in Porous Media (Фазовый массоперенос в пористых средах). Этот мультифизический интерфейс предназначен для моделирования течения и переноса нескольких несмешиваемых фаз в пористой среде.


Анимация фазы, проходящей через линзу низкой проницаемости: двухфазный поток в пористой среде, содержащей в себе линзу низкой проницаемости. Более тяжелая фаза попадает в пористую среду из верхней области. Фаза проникает в линзу низкой проницаемости только по достижении критического значения насыщения снаружи линзы.

Продукты: модуль Вычислительная гидродинамика, модуль Течения в пористых средах.

Важные усовершенствования

  • Обновленная формулировка для опции Gravity (Гравитация), содержащейся в интерфейсах Darcy’s Law (Закон Дарси), Fracture Flow (Течение в трещине) и Richards’ Equation (Уравнения Ричардса)
  • Новая опция Aperture (Апертура), описывающая толщину трещины в интерфейсе Fracture Flow (Течение в трещине)
  • Новая формулировка для узла Symmetry (Симметрия), содержащегося в интерфейсе Two-Phase, Darcy’s Law (Двухфазный закон Дарси)
  • Обновленная формулировка для узлов Flux (Поток) и No Flux (Без потока), включенных в интерфейсы Transport of Diluted Species (Перенос растворенных веществ) и Transport of Diluted Species in Porous Media (Перенос растворенных веществ в пористой среде)

Новые учебные модели

В версии COMSOL Multiphysics® 5.4 добавлены три новые учебные модели.